Piesoelektrilise keraamika töötlemine
Kui piesoelektrilisele keraamikale rakendatakse pinget, toimub mehaaniline deformatsioon pinge ja sageduse funktsioonina. Teisest küljest, kui piesoelektriline keraamika on vibreeritud, tekib elektrilaeng. Seda põhimõtet kasutades, kui kahest piesoelektrilisest keraamikast või piesoelektrilisest keraamikast ja metalllehest, nn bimorfsest elemendist, koosnevale vibraatorile rakendatakse elektrilist signaali, kiirguvad painutusvibratsiooni tõttu ultrahelilained. Selle asemel, kui bimorfsele elemendile rakendatakse ultraheli vibratsiooni, genereeritakse elektriline signaal. Ülaltoodud efektide põhjal saab piesoelektrilist keraamikat kasutada ultrahelianduritena.
Protsessi vooskeem on järgmine: partiide segamine ja jahvatamine - eelpõletamine - sekundaarne jahvatamine - granuleerimine - vormimine - plasti eemaldamine - portselaniks paagutamine - kuju töötlemine - elektrood - kõrgepinge polarisatsioon - vananemiskatse.
1. Koostis: viige läbi materjalide eeltöötlemine, eemaldage lisandid ja niiskus ning seejärel kaaluge erinevaid tooraineid vastavalt valemi proportsioonile. Arvesta, et aniisiseemne keskele tuleks panna väike kogus lisaaineid.
2. Segamine ja jahvatamine: Eesmärk on segada ja jahvatada erinevaid tooraineid, et valmistada ette tingimused täielikuks tahkefaasiliseks reaktsiooniks eelpaagutamiseks. Tavaliselt kasutatakse kuivlihvimist või märglihvimist. Kuivjahvatamist saab kasutada väikeste partiide puhul ja segamiskuuljahvatamist või jugapulbristamist saab kasutada suurte partiide puhul, mis on tõhusam.
3. Eelpõletamine: eesmärk on läbi viia kõrgel temperatuuril iga tooraine tahkefaasiline reaktsioon piesoelektrilise keraamika sünteesimiseks. See protsess on väga oluline. See mõjutab otseselt paagutamistingimusi ja lõpptoote omadusi.
4. Sekundaarne peenlihvimine: Eesmärk on eelkuumutatud piesoelektrilise keraamilise pulbri peeneks vibreerimine ja segamine, et luua kindel alus keraamika ühtlaseks toimimiseks.
5. Granuleerimine: eesmärk on muuta pulber suure tihedusega ja hea voolavusega graanuliteks.
6. Vormimine: Eesmärk on pressida granuleeritud materjal vajaliku suurusega kokkupandavaks toorikuks.
7. Plasti eemaldamine: Eesmärk on eemaldada toorikult granuleerimisel lisatud sideaine.
8. Portselani paagutamine: toorik suletakse ja paagutatakse portselaniks kõrgel temperatuuril. See osa on väga oluline.
9. Vormi töötlemine: jahvatage põletatud toode vajaliku valmistoote suuruseni.
10. Elektrood: asetage juhtivad elektroodid vajalikule keraamilisele pinnale. Üldised meetodid on hõbedakihi infiltratsioon, keemiline sadestamine ja vaakumkatmine.
11. Kõrgepinge polarisatsioon: keraamika sisemiste elektriliste domeenide orienteerimine ja korrastamine nii, et keraamikal on piesoelektrilised omadused.
12. Vananemise test: kui keraamika jõudlus on stabiilne, katsetage erinevaid näitajaid, et näha, kas see vastab eeldatavatele jõudlusnõuetele.
